加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)計(accelerometer)測(ce)量加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)儀表。加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)測(ce)量是工程技術提(ti)出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)重要課(ke)題。當(dang)物(wu)體具有很大的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)時(shi),物(wu)體及(ji)其所(suo)載的(de)(de)(de)(de)儀器(qi)設備(bei)和(he)其他(ta)無相對加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)物(wu)體均受(shou)到(dao)能(neng)產(chan)生同樣(yang)大的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)力,即受(shou)到(dao)動載荷(he)。欲知(zhi)動載荷(he)就(jiu)要測(ce)出(chu)(chu)(chu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)。其次(ci),要知(zhi)道各瞬(shun)(shun)時(shi)飛機、火(huo)箭和(he)艦艇所(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)空間(jian)位(wei)置(zhi)(zhi),可通過(guo)慣(guan)性(xing)導(dao)航(見(jian)陀螺平臺慣(guan)性(xing)導(dao)航系統(tong))連續(xu)地(di)測(ce)出(chu)(chu)(chu)其加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du),然后經過(guo)積分(fen)(fen)(fen)運(yun)(yun)算得到(dao)速(su)(su)度(du)分(fen)(fen)(fen)量,再次(ci)積分(fen)(fen)(fen)得到(dao)一個方向的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)坐標(biao)信(xin)號(hao),而(er)三個坐標(biao)方向的(de)(de)(de)(de)儀器(qi)測(ce)量結果就(jiu)綜合出(chu)(chu)(chu)運(yun)(yun)動曲線并給(gei)出(chu)(chu)(chu)每瞬(shun)(shun)時(shi)航行器(qi)所(suo)在(zai)的(de)(de)(de)(de)空間(jian)位(wei)置(zhi)(zhi)。再如某些控制系統(tong)中,常(chang)需要加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)信(xin)號(hao)作為產(chan)生控制作用所(suo)需的(de)(de)(de)(de)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)一部分(fen)(fen)(fen),這里也出(chu)(chu)(chu)現連續(xu)地(di)測(ce)量加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)問題。能(neng)連續(xu)地(di)給(gei)出(chu)(chu)(chu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)(de)裝置(zhi)(zhi)稱(cheng)為加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)傳感器(qi)。
常見(jian)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)的(de)(de)(de)構件如下:外(wai)殼(與被(bei)測(ce)物體(ti)固(gu)連(lian)(lian)(lian))、參考質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),敏感(gan)元(yuan)件、信(xin)號輸(shu)出(chu)器(qi)等。加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)要(yao)求有(you)一(yi)定量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程和精確度(du)、敏感(gan)性(xing)等,這(zhe)些要(yao)求在某種程度(du)上往(wang)往(wang)是矛盾(dun)的(de)(de)(de)。以不同原(yuan)理為依據(ju)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji),其量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程不同(從幾個g到幾十萬個g),它們對(dui)(dui)突變加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)頻率的(de)(de)(de)敏感(gan)性(xing)也各不相同。常見(jian)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)所依據(ju)的(de)(de)(de)原(yuan)理有(you):①參考質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈(dan)簧與殼體(ti)相連(lian)(lian)(lian)(見(jian)圖),它和殼體(ti)的(de)(de)(de)相對(dui)(dui)位移反(fan)映(ying)出(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao),這(zhe)個信(xin)號通(tong)過電(dian)(dian)(dian)位器(qi)以電(dian)(dian)(dian)壓(ya)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)輸(shu)出(chu);②參考質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈(dan)性(xing)細(xi)桿與殼體(ti)固(gu)連(lian)(lian)(lian),加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)引起的(de)(de)(de)動載荷使桿變形(xing),用(yong)應變電(dian)(dian)(dian)阻(zu)絲感(gan)應變形(xing)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao),其輸(shu)出(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)是正比于加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)分盤大(da)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)信(xin)號;③參考質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)通(tong)過壓(ya)電(dian)(dian)(dian)元(yuan)件與殼體(ti)固(gu)連(lian)(lian)(lian),質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)動載荷對(dui)(dui)壓(ya)電(dian)(dian)(dian)元(yuan)件產生壓(ya)力,壓(ya)電(dian)(dian)(dian)元(yuan)件輸(shu)出(chu)與壓(ya)力即加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)成比例的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)信(xin)號:④參考質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)由彈(dan)簧與殼體(ti)連(lian)(lian)(lian)接,放在線圈內部,反(fan)映(ying)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)大(da)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)位移改(gai)變線圈的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)感(gan),從而輸(shu)出(chu)與加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)成正比的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)信(xin)號。此(ci)外(wai),尚有(you)伺(si)服類型的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji),其中引入一(yi)個反(fan)饋回路,以提高測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)精度(du)。為了測(ce)出(chu)在平面或空(kong)間(jian)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)矢(shi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),需(xu)要(yao)兩(liang)個或三個加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji),各測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)一(yi)個加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)分量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。
角加速(su)度計(ji)的原理(li)類似加速(su)度計(ji),它的外盒裝在轉動(dong)物(wu)體(ti)上,由于角加速(su)度,在參考質量上產生切向動(dong)載荷,可輸出與切向加速(su)度或角加速(su)度大小成(cheng)比(bi)例的信號。隨被測運動(dong)物(wu)體(ti)和測量要求的不同,加速(su)度計(ji)有各種原理(li)和實現(xian)方(fang)式。如在飛行器上,有按陀螺原理(li)設計(ji)的陀螺加速(su)度儀等。
測(ce)量(liang)(liang)運載(zai)體線加(jia)速度(du)(du)的(de)(de)(de)儀表。測(ce)量(liang)(liang)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)過(guo)載(zai)的(de)(de)(de)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)最早獲得(de)應用的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)儀表之一。飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)上(shang)還常用加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)來監控(kong)發動機(ji)(ji)故障(zhang)和飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)結構的(de)(de)(de)疲勞(lao)損傷情況(kuang)。在各類飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)器的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)試驗中,加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)研究飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)器顫振和疲勞(lao)壽命的(de)(de)(de)重要(yao)工具。在飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)控(kong)制(zhi)系統(tong)中,加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)動態特性(xing)(xing)校(xiao)正元(yuan)件。在慣(guan)性(xing)(xing)導航(hang)系統(tong)中,高(gao)精度(du)(du)的(de)(de)(de)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)是(shi)最基本的(de)(de)(de)敏感元(yuan)件之一。不同使(shi)用場合的(de)(de)(de)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)在性(xing)(xing)能上(shang)差異很大(da)(da),高(gao)精度(du)(du)的(de)(de)(de)慣(guan)性(xing)(xing)導航(hang)系統(tong)要(yao)求加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)分辨率高(gao)達0.001g,但量(liang)(liang)程(cheng)不大(da)(da);測(ce)量(liang)(liang)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行(xing)(xing)器過(guo)載(zai)的(de)(de)(de)加(jia)速度(du)(du)計(ji)(ji)則(ze)可能要(yao)求有10g的(de)(de)(de)量(liang)(liang)程(cheng),而精度(du)(du)要(yao)求不高(gao)。
加(jia)(jia)速(su)度計(ji)由檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(也稱敏(min)感(gan)質(zhi)量(liang)(liang)(liang))、支承、電位(wei)器、彈(dan)簧、阻(zu)尼(ni)器和殼(ke)(ke)體(ti)組(zu)成。檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)受支承的(de)約束只(zhi)能沿一(yi)條軸線(xian)移(yi)(yi)動(dong),這個軸常稱為(wei)輸入軸或敏(min)感(gan)軸。當儀表殼(ke)(ke)體(ti)隨著(zhu)運載體(ti)沿敏(min)感(gan)軸方向作(zuo)加(jia)(jia)速(su)運動(dong)時,根據牛頓定律,具有一(yi)定慣性(xing)的(de)檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)力圖(tu)保持其原來(lai)的(de)運動(dong)狀(zhuang)態不(bu)變。它與(yu)殼(ke)(ke)體(ti)之間將產(chan)生相(xiang)對(dui)運動(dong),使彈(dan)簧變形,于是(shi)檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)在(zai)彈(dan)簧力的(de)作(zuo)用(yong)下隨之加(jia)(jia)速(su)運動(dong)。當彈(dan)簧力與(yu)檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)加(jia)(jia)速(su)運動(dong)時產(chan)生的(de)慣性(xing)力相(xiang)平衡時,檢(jian)測質(zhi)量(liang)(liang)(liang)與(yu)殼(ke)(ke)體(ti)之間便不(bu)再(zai)有相(xiang)對(dui)運動(dong),這時彈(dan)簧的(de)變形反映被測加(jia)(jia)速(su)度的(de)大小。電位(wei)器作(zuo)為(wei)位(wei)移(yi)(yi)傳感(gan)元件把(ba)加(jia)(jia)速(su)度信號(hao)轉換為(wei)電信號(hao),以供輸出。加(jia)(jia)速(su)度計(ji)本(ben)質(zhi)上是(shi)一(yi)個一(yi)自由度的(de)振蕩系統,須采用(yong)阻(zu)尼(ni)器來(lai)改善(shan)系統的(de)動(dong)態品質(zhi)。
它的(de)(de)(de)(de)(de)工作原理是:當儀表(biao)(biao)殼體(ti)沿輸入軸(zhou)(zhou)作加速(su)(su)運動(dong)(dong)時(shi),檢測質(zhi)量因(yin)(yin)慣(guan)性(xing)而繞輸出(chu)軸(zhou)(zhou)轉動(dong)(dong),傳感元(yuan)件將這一轉角變換為電(dian)(dian)信號,經放大后饋送(song)(song)到(dao)(dao)力(li)矩(ju)(ju)器構成閉環。力(li)矩(ju)(ju)器產生的(de)(de)(de)(de)(de)反饋力(li)矩(ju)(ju)與檢測質(zhi)量所受(shou)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)慣(guan)性(xing)力(li)矩(ju)(ju)相(xiang)平衡。輸送(song)(song)到(dao)(dao)力(li)矩(ju)(ju)器中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)信號(電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)或單位(wei)時(shi)間內脈沖數)就被用(yong)來(lai)度(du)(du)量加速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)和方向(xiang)。擺(bai)組(zu)件放在(zai)一個(ge)浮(fu)(fu)子(zi)內,浮(fu)(fu)液(ye)產生的(de)(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)力(li)能(neng)卸(xie)除浮(fu)(fu)子(zi)擺(bai)組(zu)件對寶(bao)石軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)負(fu)載,減(jian)小(xiao)(xiao)支(zhi)承(cheng)(cheng)摩擦力(li)矩(ju)(ju),提高儀表(biao)(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)(du)。浮(fu)(fu)液(ye)不(bu)能(neng)起定軸(zhou)(zhou)作用(yong),因(yin)(yin)此在(zai)高精度(du)(du)擺(bai)式加速(su)(su)度(du)(du)計中(zhong),同時(shi)還采用(yong)磁懸(xuan)浮(fu)(fu)方法把已經卸(xie)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)子(zi)擺(bai)組(zu)件懸(xuan)浮(fu)(fu)在(zai)中(zhong)心位(wei)置(zhi)上,使(shi)它與支(zhi)承(cheng)(cheng)脫離接觸(chu),進一步消除摩擦力(li)矩(ju)(ju)。浮(fu)(fu)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)粘(zhan)性(xing)對擺(bai)組(zu)件有阻尼作用(yong),能(neng)減(jian)小(xiao)(xiao)動(dong)(dong)態誤差,提高抗(kang)振動(dong)(dong)和抗(kang)沖擊的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)。波紋(wen)管用(yong)來(lai)補償浮(fu)(fu)液(ye)因(yin)(yin)溫度(du)(du)而引起的(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)積(ji)變化。為了使(shi)浮(fu)(fu)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)比重、粘(zhan)度(du)(du)基本保持不(bu)變,以保證儀表(biao)(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)穩定,一般要求有嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)溫控裝(zhuang)置(zhi)。
采(cai)用撓(nao)性(xing)(xing)(xing)支承的(de)(de)擺(bai)(bai)式加(jia)速(su)(su)度(du)計(ji)。擺(bai)(bai)組件(jian)用兩(liang)根撓(nao)性(xing)(xing)(xing)桿(gan)與儀表(biao)殼體(ti)連接。撓(nao)性(xing)(xing)(xing)桿(gan)繞輸出軸的(de)(de)彎(wan)曲剛度(du)很(hen)(hen)低(di)(di),而(er)其他方向的(de)(de)剛度(du)很(hen)(hen)高。它(ta)的(de)(de)基本工(gong)作原理(li)與液浮擺(bai)(bai)式加(jia)速(su)(su)度(du)計(ji)類似(si)。這(zhe)種系統有(you)一高增(zeng)益的(de)(de)伺服(fu)放大器(qi),使擺(bai)(bai)組件(jian)始終工(gong)作在零位附近(jin)。這(zhe)樣撓(nao)性(xing)(xing)(xing)桿(gan)的(de)(de)彎(wan)曲很(hen)(hen)小,引入的(de)(de)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)力(li)矩也微小,因此儀表(biao)能達到(dao)很(hen)(hen)高的(de)(de)精度(du)。這(zhe)類加(jia)速(su)(su)度(du)計(ji)有(you)充油式和干式兩(liang)種。充油式的(de)(de)內部充以高粘性(xing)(xing)(xing)液體(ti)作為阻尼(ni)(ni)液體(ti),可(ke)改善儀表(biao)動(dong)態特(te)性(xing)(xing)(xing)和提高抗振(zhen)動(dong)、抗沖擊(ji)能力(li)。干式加(jia)速(su)(su)度(du)計(ji)采(cai)用電磁阻尼(ni)(ni)或(huo)空氣膜阻尼(ni)(ni),便于小型化、降低(di)(di)成本和縮短啟(qi)動(dong)時間,但精度(du)比充油式低(di)(di)。
由兩(liang)(liang)根(gen)相同的(de)(de)(de)(de)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)作(zuo)為(wei)支承(cheng)的(de)(de)(de)(de)線(xian)性加(jia)(jia)速(su)度(du)計。兩(liang)(liang)根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)在永久磁(ci)鐵的(de)(de)(de)(de)氣隙磁(ci)場中作(zuo)等(deng)幅正弦(xian)(xian)(xian)振動(dong)。弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)與弦(xian)(xian)(xian)絲(si)張力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)平方根(gen)成比例。不存在加(jia)(jia)速(su)度(du)作(zuo)用(yong)時(shi),兩(liang)(liang)根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)張力(li)(li)相等(deng),振動(dong)頻(pin)率(lv)也相等(deng),頻(pin)率(lv)差等(deng)于零。當沿輸入軸有加(jia)(jia)速(su)度(du)作(zuo)用(yong)時(shi),作(zuo)用(yong)在檢測質量上(shang)的(de)(de)(de)(de)慣性力(li)(li)使一根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)張力(li)(li)增大(da),振動(dong)頻(pin)率(lv)升(sheng)高;而另一根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)張力(li)(li)則(ze)減小,振動(dong)頻(pin)率(lv)降低。儀表中設有和(he)(he)頻(pin)控制(zhi)裝(zhuang)置(zhi),保(bao)持兩(liang)(liang)根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)之和(he)(he)不變。這(zhe)樣兩(liang)(liang)根(gen)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)的(de)(de)(de)(de)振動(dong)頻(pin)率(lv)之差就與輸入加(jia)(jia)速(su)度(du)成正比。這(zhe)一差頻(pin)經檢測電(dian)路轉換(huan)為(wei)脈沖(chong)信號,脈沖(chong)頻(pin)率(lv)與加(jia)(jia)速(su)度(du)成正比,而脈沖(chong)總數(shu)與速(su)度(du)成正比,因(yin)此這(zhe)種儀表也是一種積(ji)分加(jia)(jia)速(su)度(du)計。弦(xian)(xian)(xian)絲(si)張力(li)(li)受材料特性和(he)(he)溫度(du)影響(xiang)較大(da),因(yin)此需要有精密(mi)溫控裝(zhuang)置(zhi)和(he)(he)弦(xian)(xian)(xian)絲(si)張力(li)(li)調(diao)節機構。
利用(yong)(yong)自轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)具有(you)一(yi)(yi)定擺(bai)性(xing)的(de)(de)(de)(de)雙自由度(du)(du)(du)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)來測(ce)量加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)儀(yi)表(biao)。陀(tuo)螺(luo)轉(zhuan)子的(de)(de)(de)(de)質心偏離(li)內環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou),形成(cheng)擺(bai)性(xing)。如果轉(zhuan)子不轉(zhuan)動(dong),陀(tuo)螺(luo)組件(jian)(jian)部分基本上(shang)是(shi)一(yi)(yi)個(ge)擺(bai)式加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)計。當沿輸入軸(zhou)(zhou)(zhou)(即(ji)陀(tuo)螺(luo)外(wai)(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou))有(you)加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)作用(yong)(yong)時,擺(bai)繞輸出(chu)軸(zhou)(zhou)(zhou)(即(ji)內環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou))轉(zhuan)動(dong),使軸(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度(du)(du)(du)傳感器(qi)輸出(chu)信號,經(jing)放大(da)后(hou)饋送到(dao)外(wai)(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)力(li)(li)矩電機(ji),迫使陀(tuo)螺(luo)組件(jian)(jian)繞外(wai)(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)移動(dong),在(zai)內環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)產生(sheng)一(yi)(yi)個(ge)陀(tuo)螺(luo)力(li)(li)矩。它與慣性(xing)力(li)(li)矩平衡(heng),使角(jiao)度(du)(du)(du)傳感器(qi)保持在(zai)零位附近。陀(tuo)螺(luo)組件(jian)(jian)繞外(wai)(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)轉(zhuan)動(dong)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)速(su)度(du)(du)(du)正比于輸入加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du),轉(zhuan)動(dong)角(jiao)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)小就是(shi)輸入加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)積分,即(ji)速(su)度(du)(du)(du)值。通常在(zai)外(wai)(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)(zhou)上(shang)安裝(zhuang)一(yi)(yi)個(ge)脈沖輸出(chu)裝(zhuang)置,用(yong)(yong)以得(de)到(dao)加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)計測(ce)量的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)和(he)速(su)度(du)(du)(du)信息:脈沖頻率表(biao)示加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du);脈沖總(zong)數表(biao)示速(su)度(du)(du)(du)。這種加(jia)(jia)速(su)度(du)(du)(du)計靠(kao)陀(tuo)螺(luo)力(li)(li)矩來平衡(heng)慣性(xing)力(li)(li)矩,它能在(zai)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)(de)量程內保持較(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)(de)測(ce)量精度(du)(du)(du),但結構復雜、體(ti)積較(jiao)(jiao)大(da)、價(jia)格較(jiao)(jiao)貴。
按(an)檢測質量的位移方式分(fen)類有線(xian)性加速度計(檢測質量作(zuo)線(xian)位移)和擺式加速度計(檢測質量繞支(zhi)承軸轉動);
按支(zhi)承(cheng)方式分類有寶(bao)石支(zhi)承(cheng)、撓性支(zhi)承(cheng)、氣浮、液浮、磁(ci)懸浮和靜電懸浮等;
按測(ce)量系統(tong)的組(zu)成形式分(fen)類有開(kai)環(huan)式和(he)閉(bi)環(huan)式;
按工作原理分(fen)類有振弦式、振梁式和擺式積分(fen)陀螺加速度計等;
按輸入(ru)軸數目分(fen)類,有(you)單軸、雙軸和三(san)軸加(jia)速度計;
按傳感元件分類,有壓(ya)(ya)電式、壓(ya)(ya)阻式和電位器式等。
通(tong)常綜合幾(ji)種不(bu)同分類法的(de)特點(dian)來命名一種加速度計。
1.環(huan)境性(xing)能好(沖擊(ji),振動和(he)溫(wen)度)
2.低成本
3.低電壓(ya)模(mo)擬輸(shu)出
4.過電保護
5.LCC48
6.集成溫度傳感器
1:按照IEEE1293-199812.3.8的規定(ding)在20℃時(shi)(shi)測量48小時(shi)(shi);測量前穩定(ding)1小時(shi)(shi)。
2:1年(nian)穩定性根據IEEE528-2001定義為:上電/上電,存儲于-55℃和85℃,在-40℃~125℃之(zhi)間(jian)T循環,-55℃~85℃掉電干(gan)擾、振(zhen)動和沖擊(ji)。
3:溫度系數指(zhi)在-40~20℃范(fan)圍(wei)內,在此范(fan)圍(wei)內輸出表現典(dian)型值(zhi)呈(cheng)線性。
4:帶寬(kuan)定(ding)義為靈敏度降(jiang)低(di)小于3dB的頻率范圍。